JP2006039216A - 画像形成装置、現像装置及びプロセスカートリッジ - Google Patents
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Abstract
【課題】 回転体の軸方向の位置決めを精度よく行う。
【解決手段】 供給ローラの軸部材53における外周面にその周面を一周する溝部53aが形成されており、この軸部材53を回転可能な状態で支持する軸受部材に設けられた規制部材120における係合用突出片121が、軸部材53に形成された溝部53aと係合し、軸受部材に対する軸部材53の軸方向一方への移動を規制する第1規制面121aと、軸方向他方への移動を規制する第2規制面121bとにより、軸受部材に対する軸部材53の軸方向両側への移動を規制する。このため、供給ローラの軸方向の位置決めを精度よく行うことができる。
【選択図】 図19
【解決手段】 供給ローラの軸部材53における外周面にその周面を一周する溝部53aが形成されており、この軸部材53を回転可能な状態で支持する軸受部材に設けられた規制部材120における係合用突出片121が、軸部材53に形成された溝部53aと係合し、軸受部材に対する軸部材53の軸方向一方への移動を規制する第1規制面121aと、軸方向他方への移動を規制する第2規制面121bとにより、軸受部材に対する軸部材53の軸方向両側への移動を規制する。このため、供給ローラの軸方向の位置決めを精度よく行うことができる。
【選択図】 図19
Description
本発明は、画像形成装置、現像装置及びプロセスカートリッジに関するものである。
レーザプリンタ等の画像形成装置には、記録媒体を供給する給紙ローラ、静電潜像が形成される感光ドラム、感光ドラムに形成された静電潜像に現像剤を供給する現像ローラ、この現像ローラに現像剤を供給する供給ローラ等、多数の回転体が設けられている。
そして、こうした回転体を回転可能に支持しつつその軸方向の移動を規制するための従来の構成としては、回転体の軸方向両端部にその周面を一周する溝部を形成するとともに、この回転体を回転可能な状態で支持する支持部材を各溝部に対応させて設け、各支持部材に設けられた係止爪を回転体の各溝部における軸方向外側の内壁に係止させ、各係止爪によって回転体の軸方向内側への移動をそれぞれ規制させることにより、回転体の軸方向両側への移動を規制するようにしたものがある(特許文献1参照。)。
特開平4−219517号公報
しかしながら、上記特許文献1に記載の構成は、回転体の軸方向両端に設けられた各支持部材が回転体の軸方向一方(内側)への移動のみをそれぞれ規制する構成であるため、回転体の軸方向の位置決め精度が悪くなってしまうという問題がある。これは、各支持部材自体の寸法公差に加え、支持部材同士の位置決めをするフレーム(支持壁)等の寸法公差の影響を受けるためである。
本発明は、こうした問題にかんがみてなされたものであり、回転体の軸方向の位置決めを精度よく行うことを目的としている。
上記目的を達成するためになされた請求項1に記載の画像形成装置は、外周面にその周面を一周する溝部が形成された回転体と、回転体を回転可能に支持する軸受と、回転体に形成された溝部と係合し、軸受に対する回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、軸受に対する回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、を備えている。
つまり、本画像形成装置において、係合部は、回転体の溝部と係合することにより、回転体の軸方向一方への移動のみを規制するのではなく、軸方向両側への移動を規制するようになっている。
このため、本画像形成装置によれば、回転体の軸方向の位置決めを精度よく行うことができる。すなわち、例えば、回転体の軸方向両端部に溝部を形成し、回転体の軸方向内側(又は外側)への移動のみを規制する支持部材を各溝部に対応させて設けることで回転体の軸方向両側への移動を規制する従来の構成では、各支持部材自体の寸法公差に加え、支持部材同士を位置決めするフレーム等の寸法公差の影響を受けるため、回転体の軸方向のガタが大きくなってしまう。これに対し、本発明の構成では、溝部と係合した係合部が、第1規制部及び第2規制部により回転体の軸方向両側への移動を規制するため、フレーム等の寸法公差の影響を受けなくなる分、回転体の軸方向のガタつきを小さくすることができる。
ここで、回転体としては、例えば請求項2に記載のように、円柱状の軸部材と、この軸部材によって保持されるローラ部材とを備えたものが挙げられ、この場合、溝部は、軸部材の外周面に形成されているとよい。
また、溝部及び係合部は、具体的には例えば請求項3のような形状が考えられる。
すなわち、請求項3に記載の画像形成装置では、上記請求項1又は2の画像形成装置において、溝部には、回転体の軸方向と直交し互いに対向する第1壁面及び第2壁面が形成されており、係合部は、軸受に対する回転体の軸方向一方への移動を第1壁面に当接することにより規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を第2壁面に当接することにより規制する第2規制部が形成された突出片を有している。なお、第1規制部及び第2規制部は、共通の突出片に形成されていてもよく、別々の突出片に形成されていてもよい。
すなわち、請求項3に記載の画像形成装置では、上記請求項1又は2の画像形成装置において、溝部には、回転体の軸方向と直交し互いに対向する第1壁面及び第2壁面が形成されており、係合部は、軸受に対する回転体の軸方向一方への移動を第1壁面に当接することにより規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を第2壁面に当接することにより規制する第2規制部が形成された突出片を有している。なお、第1規制部及び第2規制部は、共通の突出片に形成されていてもよく、別々の突出片に形成されていてもよい。
ところで、係合部は、回転体の軸方向両側への移動を規制するものであるから、複数設ける必要がない。
そこで、請求項4に記載のように、回転体が、係合部と溝部との1箇所のみでの係合により軸受に対する軸方向両側への移動が規制されている構成にするとよい。この構成によれば、溝部や係合部を複数設けて複数箇所で係合させる構成に比べ、部品点数や製造工数を削減して低コストで実現することができる。
そこで、請求項4に記載のように、回転体が、係合部と溝部との1箇所のみでの係合により軸受に対する軸方向両側への移動が規制されている構成にするとよい。この構成によれば、溝部や係合部を複数設けて複数箇所で係合させる構成に比べ、部品点数や製造工数を削減して低コストで実現することができる。
さらに、請求項5に記載のように、係合部が、軸受と一体で形成されている構成によれば、係合部を軸受と別体で設ける構成に比べ、部品点数を削減して低コスト化を図ることができる。
また、回転体を軸受から取り外す等の理由により、係合部の溝部への係合を解除する必要性がある場合には、例えば請求項6に記載のように、係合部の溝部への係合を解除するための操作部(例えば、係合部を溝部から引き離す操作を行うための突出片)が軸受に設けられているとよい。このようにすれば、軸受からの回転体の取り外しを容易に行うことができる。
そして、請求項7に記載のように、軸受が、別の部材(例えば回転体に回転駆動力を伝達するためのギア)と当接する当接面を有している場合、操作部は、この当接面から突出しないように設けられていることが好ましい。この構成によれば、軸受と別の部材との当接状態が操作部によって阻害されないようにすることができる。
さらに、請求項8に記載のように、回転体が、プロセスカートリッジに設けられている場合、操作部は、プロセスカートリッジの外側から操作可能に設けられているとよい。この構成によれば、プロセスカートリッジに設けられた回転体の取り外しを容易に行うことができる。
特に、請求項9に記載のように、回転体が、現像剤(例えばトナー)を収容する筐体に設けられており、回転体の軸方向端部に筐体内からの現像剤の漏れを防止するシール部材が設けられている構成では、その製造工程において回転体の取り付け後にシール部材を取り付ける場合に、回転体の軸方向両側への移動が規制されていることによりシール部材の取り付けを容易に行うことができる。
一方、請求項10に記載の画像形成装置では、上記請求項1〜9のいずれかの画像形成装置において、回転体が、その軸方向と垂直な一定方向の押圧力を外部(例えば接触配置される他の回転体)から受けるように構成されており、係合部が、回転体の軸方向と直交する平面において回転体の軸位置を通りかつ上記一定方向と垂直な直線上の位置で、溝部と係合する。
このため、本画像形成装置によれば、回転体に加わる押圧力が係合部に与える影響を小さくすることができる。すなわち、仮に、回転体における外部からの押圧力を受ける側に係合部を配置すると、回転体への押圧力が係合部の溝部への係合を解除する方向に働いてしまい、逆に、回転体における外部からの押圧力を受ける側と対向する側に係合部を配置すると、係合部の受ける負担が過剰に大きくなってしまう。これに対し、本発明の構成では、回転体における外部からの押圧力を受ける側と外部からの押圧力と対向する側との中間位置に係合部が配置されるため、外部からの押圧力が係合部に与える影響を抑えることができる。
次に、請求項11に記載の現像装置は、外周面にその周面を一周する溝部が形成され、現像剤(例えばトナー)を担持する回転体(例えば供給ローラや現像ローラ)と、回転体を回転可能に支持する軸受と、回転体に形成された溝部と係合し、軸受に対する回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、軸受に対する回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、を備えている。このため、本現像装置によれば、上記請求項1に係る発明と同様の効果を得ることができる。
特に、請求項12に記載のように、回転体が、現像剤を収容する筐体に設けられた供給ローラであり、その軸方向端部に筐体内からの現像剤の漏れを防止するシール部材が設けられている構成では、現像装置の製造工程において供給ローラの取り付け後にシール部材を取り付ける場合に、供給ローラの軸方向両側への移動が規制されることによりシール部材の取り付けを容易に行うことができる。
次に、請求項13に記載のプロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱可能に構成され、画像形成プロセス(帯電、現像、転写、クリーニング(感光体のクリーニング)等)の少なくとも一部を行う手段を有するものである。そして、本プロセスカートリッジは、外周面にその周面を一周する溝部が形成された回転体と、回転体を回転可能に支持する軸受と、回転体に形成された溝部と係合し、軸受に対する回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、軸受に対する回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、を備えている。このため、本プロセスカートリッジによれば、上記請求項1に係る発明と同様の効果を得ることができる。
以下、本発明が適用された実施形態について、図面を用いて説明する。
図1は、実施形態の画像形成装置としてのレーザプリンタ1の概略側断面図である。
同図に示すように、このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。なお、以下の説明では、本レーザプリンタ1について、図1でいう右側を正面側(前側)と称し、図1でいう左側を背面側(後側)と称する。
図1は、実施形態の画像形成装置としてのレーザプリンタ1の概略側断面図である。
同図に示すように、このレーザプリンタ1は、本体ケーシング2内に、記録媒体としての用紙3を給紙するためのフィーダ部4や、給紙された用紙3に画像を形成するための画像形成部5などを備えている。なお、以下の説明では、本レーザプリンタ1について、図1でいう右側を正面側(前側)と称し、図1でいう左側を背面側(後側)と称する。
本体ケーシング2における正面側には、後述するプロセスカートリッジ18を着脱するための着脱口6が形成されており、この着脱口6を開閉するためのフロントカバー7が設けられている。このフロントカバー7は、その下端部に挿通された図示しないカバー軸により回転移動可能に支持されている。このため、カバー軸を中心としてフロントカバー7を閉じると、フロントカバー7によって着脱口6が閉鎖され、カバー軸を中心としてフロントカバー7を開く(傾倒させる)と、着脱口6が開放され、この着脱口6から、プロセスカートリッジ18を本体ケーシング2に対して着脱させることができる。
フィーダ部4は、本体ケーシング2内の底部に着脱可能に装着される給紙トレイ8と、給紙トレイ8の前端部の上方に設けられる給紙ローラ9及び分離パッド10と、給紙ローラ9の後側に設けられるピックアップローラ11と、給紙ローラ9の前側下方において対向配置されるピンチローラ12と、給紙ローラ9の後側上方に設けられるレジストローラ13とを備えている。
給紙トレイ8の内部には、用紙3を複数枚重ねた状態で載置可能な用紙押圧板14が設けられている。この用紙押圧板14は、その後端部が揺動可能に支持されることによって、前端部が上下方向に移動可能となっている。
また、給紙トレイ8の前端部には、用紙押圧板14の前端部を上方に持ち上げるためのレバー15が設けられている。このレバー15は、用紙押圧板14の前側から下側へ回り込むように断面略L字状に形成されており、その上端部が、給紙トレイ8の前端部に設けられたレバー軸16に取り付けられ、その後端部が、用紙押圧板14の下面の前端部に当接している。これによって、レバー軸16に図1でいう時計回り方向の回転駆動力が入力されると、レバー15がレバー軸16を支点として回転し、レバー15の後端部が用紙押圧板14の前端部を持ち上げる。こうして用紙押圧板14の前端部が持ち上げられると、用紙押圧板14上の最上位にある用紙3は、ピックアップローラ11に押圧され、このピックアップローラ11の回転によって、給紙ローラ9と分離パッド10との間に向けて搬送開始される。
一方、給紙トレイ8を本体ケーシング2から離脱させると、用紙押圧板14は、その自重によって前端部が下方に移動し、給紙トレイ8の底面に沿った状態になる。この状態で、用紙押圧板14上に用紙3を載置することができる。
また、ピックアップローラ11によって給紙ローラ9と分離パッド10との間に向けて送り出された用紙3は、給紙ローラ9と分離パッド10との間に挟まれた際に、給紙ローラ9の回転によって確実に1枚ごとに分離されて給紙される。給紙された用紙3は、給紙ローラ9とピンチローラ12との間を通り、レジストローラ13に搬送される。
レジストローラ13は、互いに対向する1対のローラから構成され、用紙3を斜行補正した後、画像形成部5の転写位置(後述する感光ドラム28と転写ローラ30との間のニップ位置であって、感光ドラム28上のトナー像を用紙3に転写する位置)に向けて搬送する。
一方、画像形成部5は、スキャナ部17、プロセスカートリッジ18、定着部19などを備えている。
スキャナ部17は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー20、fθレンズ21、反射鏡22、レンズ23、反射鏡24などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、図1において破線で示すように、ポリゴンミラー20で偏向され、fθレンズ21を通過した後、反射鏡22によって光路が折り返され、更にレンズ23を通過した後、反射鏡24によって更に光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ18の後述する感光ドラム28の表面に高速走査にて照射される。
スキャナ部17は、本体ケーシング2内の上部に設けられ、図示しないレーザ光源、回転駆動されるポリゴンミラー20、fθレンズ21、反射鏡22、レンズ23、反射鏡24などを備えている。レーザ光源から発光される画像データに基づくレーザビームは、図1において破線で示すように、ポリゴンミラー20で偏向され、fθレンズ21を通過した後、反射鏡22によって光路が折り返され、更にレンズ23を通過した後、反射鏡24によって更に光路が下方に屈曲されることにより、プロセスカートリッジ18の後述する感光ドラム28の表面に高速走査にて照射される。
プロセスカートリッジ18は、画像形成プロセス(帯電、現像、転写、クリーニング(感光体のクリーニング))を行う構成を搭載したカートリッジであり、スキャナ部17の下方において、本体ケーシング2に対して着脱可能に装着されている。このプロセスカートリッジ18は、ドラムカートリッジ25と、このドラムカートリッジ25に対して着脱可能に装着される現像装置としての現像カートリッジ26とから構成されている。
ドラムカートリッジ25は、それぞれが前後方向に延び、前後方向及び上下方向と直交する方向(感光ドラム28の軸方向であり、以下、単に「幅方向」という。)に互いに対向するように配置された1対の側板27間において、前側に現像カートリッジ26が装着されるようになっており、その後側に、感光ドラム28、スコロトロン型帯電器29、転写ローラ30及びクリーニングブラシ31を備えている。
感光ドラム28は、最表層がポリカーボネートなどからなる正帯電性の感光層により形成される円筒形状のドラム本体32と、このドラム本体32の軸心において、ドラム本体32の長手方向に沿って延びる金属製のドラム軸33とを備えている。感光ドラム28は、そのドラム軸33がドラムカートリッジ25の両側板27に回転不能に支持され、このドラム軸33に対してドラム本体32が回転可能に支持されることにより、両側板27間においてドラム軸33を中心に回転可能に設けられている。
スコロトロン型帯電器29は、感光ドラム28の後側斜め上方において、感光ドラム28と接触しないように、間隔を隔てて対向配置されている。このスコロトロン型帯電器29は、タングステンなどの帯電用ワイヤからコロナ放電を発生させる正帯電用のスコロトロン型の帯電器であり、感光ドラム28の表面を一様に正極性に帯電させる。
転写ローラ30は、ドラムカートリッジ25の両側板27に回転自在に支持されており、感光ドラム28と上下方向において対向して接触し、感光ドラム28との間にニップを形成するように配置されている。この転写ローラ30は、金属製の軸部材34を、導電性のゴム材料からなるローラ部材35で被覆することにより構成されている。なお、転写ローラ30には転写バイアスが印加される。
クリーニングブラシ31は、感光ドラム28の後方において、ブラシの先端が感光ドラム28のドラム本体32の表面に接触する状態で配置されている。
一方、現像カートリッジ26は、図2に示すように、筐体36内に、トナー収容室37、供給ローラ38、現像ローラ39、層厚規制ブレード40などを備えている。なお、図2は、図1と同じ方向から見た現像カートリッジ26の側断面図であり、図1と同様、図2でいう右側を正面側(前側)と称し、図2でいう左側を背面側(後側)と称する。
一方、現像カートリッジ26は、図2に示すように、筐体36内に、トナー収容室37、供給ローラ38、現像ローラ39、層厚規制ブレード40などを備えている。なお、図2は、図1と同じ方向から見た現像カートリッジ26の側断面図であり、図1と同様、図2でいう右側を正面側(前側)と称し、図2でいう左側を背面側(後側)と称する。
筐体36は、後端部に長手状の開口部41を有するボックス状に形成されている。
具体的には、図3にも示すように、筐体36は、上下方向において互いに対向する上壁42及び下壁43と、これらの上壁42と下壁43との間を幅方向両側から閉鎖するように設けられた1対の側壁44と、上壁42と下壁43との間を前側から閉鎖するように設けられた前壁79とを備えている。
具体的には、図3にも示すように、筐体36は、上下方向において互いに対向する上壁42及び下壁43と、これらの上壁42と下壁43との間を幅方向両側から閉鎖するように設けられた1対の側壁44と、上壁42と下壁43との間を前側から閉鎖するように設けられた前壁79とを備えている。
上壁42は、図2に示すように、前後方向におけるやや後側寄りの部分から下壁43に向けて延びる仕切板45を備えている。この仕切板45によって、筐体36の内部空間が仕切られ、その前側の内部空間がトナー収容室37として区画されている。また、上壁42の後端部には、層厚規制ブレード40を取り付けるための連結部としてのブレード取付部46が設けられており、このブレード取付部46、下壁43及び1対の側壁44によって、幅方向に延びる長手状の開口部41が形成されている。
ブレード取付部46は、側断面L字状をなしている。具体的には、ブレード取付部46は、下壁43に対向し、幅方向に延び、前後方向に幅を有する板状の上取付部47と、この上取付部47の前端部から下方に向かって屈曲し、幅方向に延び、上下方向に幅を有し、背面視において格子状の凹部が形成された前取付部48とを備えている。このブレード取付部46は、上壁42と別体に形成されて、上壁42に対して固定されていてもよく、また、上壁42と一体的に形成されていてもよい。ブレード取付部46が上壁42と一体的に形成されていれば、この現像カートリッジ26の部品点数を削減することができ、構成を簡素化することができる。
前取付部48には、図3に示すように、長手方向両端部の下端縁から半円形状に切り欠くことによって、後述する組立ねじ94との衝突を避けるための凹部82が形成されている。また、前取付部48には、各凹部82に対して長手方向外側に間隔を隔てた位置に、層厚規制ブレード40をブレード取付部46(前取付部48)に取り付けるときに、後述する取付ねじ100をねじ込むためのねじ孔83が形成されている。
下壁43の前端部は、図2に示すように、前側斜め上方に延びて、前壁79に連続するように接続されている。また、下壁43の下面には、図3に示すように、複数のリブ103が、幅方向に間隔を隔てて、それぞれ前後方向に延びて形成されている。下壁43の下面の幅方向両端部に形成されているリブ103は、次に述べるシール配置部96の下面102の幅方向内側端縁に沿って前後方向に延びており、後述するフェルトシール部材93を沿わせて配置させるためのガイド部を兼ねている。
側壁44は、図3に示すように、開口部41において、現像ローラ39を支持するための支持板部95と、後述するブレード裏シール87のシール側部88及びサイドシール91が配置される側部としてのシール配置部96とを備えている。
支持板部95は、上下方向に延びる板状をなし、後述する現像ローラ39の軸部材55を受けるための軸受孔97が形成されている。この軸受孔97は、側面視U字状をなし、その後方側端部が開口されており、その開口から現像ローラ39の軸部材55を受け入れることができるように形成されている。
シール配置部96は、支持板部95に対して、開口部41の長手方向内側に隣接するように設けられており、後述する現像ローラ39のローラ部材56の軸方向端部及び後述する層厚規制ブレード40の板ばね部材57の下端部に対向し、そのローラ部材56の外周面に沿って湾曲状に延びるローラ対向面98を有している。また、シール配置部96の上下方向途中には、後述する供給ローラ38の軸部材53を受け入れる凹部99が斜め前側に窪むようにして形成されている。
一方、図2に示すように、前壁79には、上壁42との接続部分から前方に延び、更に下方へ折り返されることによって、現像カートリッジ26をドラムカートリッジ25に対して着脱させるときに把持するための把持部49が設けられている。
また、トナー収容室37内には、現像剤として、正帯電性の非磁性1成分のトナーが収容されている。このトナーとしては、重合性単量体、例えば、スチレンなどのスチレン系単量体や、アクリル酸、アルキル(C1〜C4)アクリレート、アルキル(C1〜C4)メタアクリレートなどのアクリル系単量体を、懸濁重合などの公知の重合方法によって共重合させることにより得られる重合トナーが使用されている。このような重合トナーは、球状をなし、流動性が極めて良好であり、高画質の画像形成を達成することができる。
なお、このようなトナーには、カーボンブラックなどの着色剤やワックスなどが配合され、また、流動性を向上させるために、シリカなどの外添剤が添加されている。その粒子径は、約6〜10μm程度である。
また、トナー収容室37内には、このトナー収容室37内のトナーを撹拌するためのアジテータ50が設けられている。アジテータ50は、トナー収容室37の中心部において、幅方向に延びる回転軸51に支持されている。そして、この回転軸51を支点としてアジテータ50が回転されることによって、トナー収容室37内のトナーは、撹拌され、仕切板45と下壁43との間の連通口52から後側に向けて放出される。
供給ローラ38は、連通口52の後側斜め下方に配置され、筐体36の1対の側壁44間に回転可能に支持されている。この供給ローラ38は、金属製の円柱状の軸部材53と、この軸部材53によって保持される導電性の発泡材料からなるローラ部材54とによって構成されている。
現像ローラ39は、供給ローラ38の後側で、開口部41において幅方向に沿って配置され、筐体36の1対の側壁44の支持板部95間に回転可能に支持されている。また、現像ローラ39は、その表面の一部が筐体36の開口部41から後方に突出して露出するように配置され、現像カートリッジ26がドラムカートリッジ25に装着された状態で、感光ドラム28と前後方向に対向して接触する。この現像ローラ39は、金属製の軸部材55を、導電性のゴム材料からなるローラ部材56で被覆することにより構成されている。現像ローラ39のローラ部材56は、カーボン微粒子などを含む導電性のウレタンゴム又はシリコーンゴムからなるローラ層の表面に、フッ素を含有するウレタンゴム又はシリコーンゴムのコート層が被覆されたものである。また、現像ローラ39は、そのローラ部材56が供給ローラ38のローラ部材54と互いに圧縮されるように接触して配置されている。
そして、供給ローラ38は、図2において矢印で示すように、現像ローラ39と接触する部分が上から下へ向かって回転する方向(図2でいう反時計回り方向)に回転される。また、現像ローラ39は、図2において矢印で示すように、筐体36から露出する部分が上から下へ向かって回転する方向(図2でいう反時計方向)に回転される。
層厚規制ブレード40は、図4〜図7に示すように、押圧部材であるブレードとしての板ばね部材57と、この板ばね部材57を支持するための曲がり防止部材58及び補強板59と、これらを互いに固定するための2つの組立ねじ94と、シールワッシャ84とを備えている。後述するように、この層厚規制ブレード40は、板ばね部材57が曲がり防止部材58及び補強板59によって挟持された状態で、ブレード取付部46に対して、補強板59が前取付部48に対向して接触するように取り付けられている。
板ばね部材57は、硬質材料としての金属の薄い板ばね材からなり、現像ローラ39のローラ部材56における軸方向の幅とほぼ同じ幅を有する長方形状に形成されている。この板ばね部材57の上端部は、曲がり防止部材58及び補強板59によって挟持されている。また、板ばね部材57の下端部には、絶縁性のシリコーンゴムからなる断面矩形状の押圧ゴム部材60が、板ばね部材57の長手方向に延びて設けられている。なお、押圧ゴム部材60は、両端部には設けられておらず、その両端部には、後述するフェルトシール部材93の上端部が貼着できるようにしている。
板ばね部材57の長手方向両端部には、後述するねじ溝孔80と前後方向に対向する位置に、各組立ねじ94が挿通される挿通孔が厚さ方向を貫通するように形成されている。各挿通孔は、板ばね部材57の長手方向において、押圧ゴム部材60の両端縁よりも内側に配置されている。また、板ばね部材57の長手方向において、各挿通孔の両外側には、後述する取付ねじ100を挿通するための取付孔81が厚さ方向を貫通するように形成されている。各取付孔81は、ブレード取付部46の前取付部48に形成された各ねじ孔83と前後方向において対応する位置に形成されている。
曲がり防止部材58は、側断面L字状をなし、板ばね部材57の長手方向に延び、板ばね部材57の表面の上端部に対向配置されている。この曲がり防止部材58は、板ばね部材57の表面に接触する長方形板状の接触部61と、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられた状態において、接触部61の上端縁から後方に延びる延設部62と、延設部62の後端部(延設方向の遊端部)から下方に延びる2つの把持部63とを一体的に備えている。
延設部62は、接触部61の上端縁の長手方向両端部から第1の幅で延びる両端延設部64と、これらの両端延設部64の間に設けられ、接触部61の上端縁の長手方向中央部から第1の幅よりも大きな第2の幅で延びる中央延設部65とを備えている。換言すれば、延設部62は、接触部61の上端縁の長手方向全域から後方に延びており、その長手方向両端部に切り欠き部66を有している。
2つの把持部63は、それぞれ中央延設部65の長手方向両端部から、中央延設部65に対して斜め後方下向きに延び、背面視において矩形状に形成されている。
なお、接触部61の長手方向両端部であって、各両端延設部64と上下方向に対向し、かつ、後述するねじ溝孔80と前後方向に対向する位置には、各組立ねじ94が挿通される挿通孔が厚さ方向を貫通するように形成されている。また、接触部61の長手方向において、各挿通孔の両外側には、板ばね部材57の各取付孔81に対応する取付孔81が厚さ方向を貫通するように形成されている。
なお、接触部61の長手方向両端部であって、各両端延設部64と上下方向に対向し、かつ、後述するねじ溝孔80と前後方向に対向する位置には、各組立ねじ94が挿通される挿通孔が厚さ方向を貫通するように形成されている。また、接触部61の長手方向において、各挿通孔の両外側には、板ばね部材57の各取付孔81に対応する取付孔81が厚さ方向を貫通するように形成されている。
補強板59は、細長い矩形状の金属板からなり、板ばね部材57の長手方向に沿って延び、板ばね部材57の各取付孔81間よりも短く形成されている。この補強板59は、板ばね部材57の裏面において、曲がり防止部材58の接触部61に対して板ばね部材57を挟んで対向し、その下端面が接触部61の下端面と上下方向に面一になるような位置に配置されている。また、補強板59は、曲がり防止部材58の接触部61の幅(上下方向の幅)よりもやや幅狭に形成されている。そして、この補強板59は、曲がり防止部材58との間に板ばね部材57の上端部を挟持状態で支持して、その板ばね部材57を更に補強する。また、補強板59の長手方向両端部には、各組立ねじ94が螺着されるねじ溝孔80が形成されている。
各組立ねじ94は、ねじ頭85と、このねじ頭85から延びるねじ軸86とを一体的に備えている。各組立ねじ94は、板ばね部材57の上端部が曲がり防止部材58と補強板59とによって挟まれた状態で、各ねじ軸86を、曲がり防止部材58側から、曲がり防止部材58及び板ばね部材57の長手方向両端部に形成される挿通孔に挿通させ、ねじ頭85を接触部61に対向させて、補強板59の両端部に形成されるねじ溝孔80に螺着させることにより、板ばね部材57とこれを挟持する曲がり防止部材58及び補強板59とを互いに固定している。
なお、板ばね部材57、曲がり防止部材58及び補強板59は、2つの組立ねじ94のみによって互いに固定されている。
シールワッシャ84は、ゴム材料からなり、組立ねじ94のねじ軸86を挿通可能な円環板状に形成されている。上記した組立ねじ94による組み立てにおいて、このシールワッシャ84に組立ねじ94のねじ軸86を挿通した後、そのねじ軸86を曲がり防止部材58、板ばね部材57及び補強板59に挿通させることにより、シールワッシャ84は、組立ねじ94のねじ頭85と曲がり防止部材58の接触部61との間に介装される。このシールワッシャ84が介装されていることによって、組立ねじ94のねじ頭85と曲がり防止部材58の接触部61との間をシールすることができ、ねじ軸86とねじ溝孔80との間に侵入したトナーが、ねじ頭85と接触部61との間から漏れるのを防止することができる。
シールワッシャ84は、ゴム材料からなり、組立ねじ94のねじ軸86を挿通可能な円環板状に形成されている。上記した組立ねじ94による組み立てにおいて、このシールワッシャ84に組立ねじ94のねじ軸86を挿通した後、そのねじ軸86を曲がり防止部材58、板ばね部材57及び補強板59に挿通させることにより、シールワッシャ84は、組立ねじ94のねじ頭85と曲がり防止部材58の接触部61との間に介装される。このシールワッシャ84が介装されていることによって、組立ねじ94のねじ頭85と曲がり防止部材58の接触部61との間をシールすることができ、ねじ軸86とねじ溝孔80との間に侵入したトナーが、ねじ頭85と接触部61との間から漏れるのを防止することができる。
そして、層厚規制ブレード40は、図2に示すように、ブレード取付部46に対して、曲がり防止部材58の延設部62が上取付部47に対して間隔を隔てて対向し、補強板59が前取付部48に対向して接触するように取り付けられている。
この層厚規制ブレード40の取り付けにおいては、図8に示すように、各取付孔81に取付ねじ100を挿通し、その取付ねじ100をブレード取付部46のねじ孔83に螺着させることにより、層厚規制ブレード40をブレード取付部46に対して固定する。
なお、図4及び図5に示すように、接触部61及び板ばね部材57の各取付孔81において、一方の取付孔81は、取付ねじ100のねじ軸の外径に対応した丸孔に形成され、他方の取付孔81は、接触部61、板ばね部材57及び補強板59の長手方向に少し長い長孔に形成されている。このように一方の取付孔81を長孔に形成することによって、長手方向における取付孔81の形成位置に公差を持たせることができ、層厚規制ブレード40をブレード取付部46に対して容易に取り付けることができる。
また、ブレード取付部46に対する層厚規制ブレード40の取り付けにおいては、補強板59から突出する組立ねじ94のねじ軸86の先端部が前取付部48の凹部82に進入するので、そのねじ軸86の先端部と前取付部48との衝突を回避することができる。このため、補強板59を前取付部48に隙間なく接触させることができる。
さらに、層厚規制ブレード40の取り付けにおいては、切り欠き部66から把持部63を把持して、層厚規制ブレード40をブレード取付部46に対して位置合わせできるので、層厚規制ブレード40をブレード取付部46に対して容易に取り付けることができる。
層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられた状態で、板ばね部材57の下端部は、現像ローラ39のローラ部材56に対して前側から対向し、押圧ゴム部材60が、板ばね部材57の弾性力によってローラ部材56に圧接される。
そして、アジテータ50の回転によって連通口52から筐体36の後側の内部空間に放出されるトナーは、供給ローラ38の回転により現像ローラ39のローラ部材56上に供給され、このとき、供給ローラ38のローラ部材54と現像ローラ39のローラ部材56との間で正に摩擦帯電される。現像ローラ39のローラ部材56上に供給されたトナーは、現像ローラ39の回転に伴って、層厚規制ブレード40の押圧ゴム部材60と現像ローラ39のローラ部材56との間に進入し、ここで更に十分に摩擦帯電されて、一定厚さの薄層として現像ローラ39のローラ部材56上に担持される。
なお、この現像カートリッジ26では、板ばね部材57の下端縁と供給ローラ38のローラ部材54の最上位置との間の鉛直方向の間隔D1は、2mm以下であり、このような間隔D1を有することによって、供給ローラ38のローラ部材54と現像ローラ39のローラ部材56との間で帯電したトナーを押圧ゴム部材60の位置に速やかに送ることができ、トナーの高帯電を不要とすることができる。また、補強板59の下端縁と供給ローラ38のローラ部材54の最上位置との間の鉛直方向の間隔D2は、15mm以上であり、このような間隔D2を有することによって、トナー収容室37内のトナーを現像ローラ39側にスムーズに供給することができる。
一方、感光ドラム28の表面は、図1に示すように、スコロトロン型帯電器29により一様に正帯電された後、スキャナ部17からのレーザビームの高速走査により露光され、画像データに基づく静電潜像が形成される。
次いで、現像ローラ39の回転により、現像ローラ39上に担持されかつ正帯電されているトナーが、感光ドラム28に対向して接触する際に、感光ドラム28の表面上に形成される静電潜像、すなわち、一様に正帯電されている感光ドラム28の表面のうち、レーザビームによって露光され電位が下がっている露光部分に供給され、選択的に担持されることによって可視像化され、これによって反転現像によりトナー像が形成される。
その後、感光ドラム28と転写ローラ30とが、それらの間で用紙3を挟持して搬送するように回転駆動され、感光ドラム28と転写ローラ30との間を用紙3が搬送されることにより、感光ドラム28の表面に担持されているトナー像が用紙3上に転写される。
なお、転写後に、用紙3との接触によって感光ドラム28の表面に付着した紙粉は、感光ドラム28の表面が、その回転に伴ってクリーニングブラシ31と対向した際に、そのブラシによって除去される。
定着部19は、プロセスカートリッジ18の後側に設けられ、定着フレーム67内に加熱ローラ68及び押圧ローラ69を備えている。
加熱ローラ68は、金属素管と、その金属素管内に加熱のためのハロゲンランプとを備え、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。
加熱ローラ68は、金属素管と、その金属素管内に加熱のためのハロゲンランプとを備え、図示しないモータからの動力の入力により回転駆動される。
押圧ローラ69は、加熱ローラ68の下方において、加熱ローラ68を押圧するように対向配置されている。この押圧ローラ69は、金属製の軸部材を、ゴム材料からなるローラで被覆することにより構成されており、加熱ローラ68の回転駆動に従って従動される。
定着部19では、用紙3上に転写されたトナーを、用紙3が加熱ローラ68と押圧ローラ69との間を通過する間に熱定着させる。トナーが定着した用紙3は、本体ケーシング2の上面に向かって上下方向に延びた排紙パス70に搬送される。排紙パス70に搬送された用紙3は、その上端に設けられる排紙ローラ71によって、本体ケーシング2の上面に形成された排紙トレイ72上に排紙される。
また、この現像カートリッジ26では、図9に示すように、層厚規制ブレード40の板ばね部材57と、ブレード取付部46の前取付部48及び各側壁44のシール配置部96との間に、板ばね部材57と前取付部48及びシール配置部96との間をシールするためのブレード裏シール87が挟持されている。
ブレード裏シール87は、ウレタンフォームなどのスポンジ材からなり、図10に示すように、各側壁44のシール配置部96のローラ対向面98の上部に配置されるシール側部88と、ブレード取付部46の前取付部48の上端縁に沿って延び、両シール側部88を連結するシール連結部89とを一体的に備えている。そして、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられた状態では、図11に示すように、ブレード裏シール87は、シール側部88がそれぞれ補強板59の長手方向両側において板ばね部材57の裏面側と接触し、シール連結部89が補強板59の上側において板ばね部材57の裏面側と接触する。そのため、ブレード裏シール87を補強板59と前取付部48及び両側壁44のシール配置部96との間に挟み込むことなく、層厚規制ブレード40をブレード取付部46に取り付けることができる。
また、ブレード裏シール87は、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられる以前の状態において、補強板59の前後方向(板ばね部材57の裏面に直交する方向)の厚みよりも大きな厚みを有している。そして、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられるときに、ブレード裏シール87は、板ばね部材57によってブレード取付部46の前取付部48及び両側壁44のシール配置部96に押圧され、板ばね部材57と前取付部48及びシール配置部96との対向方向内側に圧縮されて、板ばね部材57、前取付部48及びシール配置部96をそれぞれ弾性的に押圧している。
このブレード裏シール87が設けられることによって、板ばね部材57と前取付部48の長手方向両端部との間を各シール側部88によってシールすることができ、板ばね部材57と前取付部48との間をシール連結部89によってシールすることができる。そのため、板ばね部材57の裏面へ侵入するトナーが、その裏面から板ばね部材57の上端部に回り込むことを阻止することができ、ブレード取付部46の上取付部47と板ばね部材57との間からトナーが漏れ出すことを確実に防止することができる。
なお、ブレード裏シール87は、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられる以前に、両面テープによって、ブレード取付部46及びシール配置部96に貼着される。例えば、両面テープの一方面をブレード裏シール87に貼着した後、両面テープの他方面をブレード取付部46及びシール配置部96に貼着させることにより、ブレード裏シール87をブレード取付部46及びシール配置部96に貼着することができる。このとき、ポリエチレンテレフタレートを基材とする両面テープを用いていれば、そのような両面テープは腰が強いので、ブレード裏シール87に比較的大きな力が加わっても、ブレード裏シール87の変形(伸び)を防止することができる。そのため、ブレード裏シール87を精度よく貼着することができる。
また、この現像カートリッジ26では、図9及び図10に示すように、各側壁44のシール配置部96のローラ対向面98の下部に、現像ローラ39の軸方向両端部からのトナーの漏れを防止するためのサイドシール91が配置されている。
サイドシール91は、現像ローラ39のローラ部材56の軸方向両端部において、そのローラ部材56の表面と摺擦するように設けられている。このサイドシール91は、スポンジシール部材92と、そのスポンジシール部材92上に積層されるフェルトシール部材93とを備えている。
スポンジシール部材92は、スポンジ材の中でも比較的剛性の高いウレタンフォームのスポンジ材(商品名:ポロン、ロジャースイノアック社製)からなり、ブレード裏シール87の弾性率よりも大きな弾性率を有している。また、スポンジシール部材92は、図12に示すように、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられる以前の状態において、その現像ローラ39のローラ部材56との対向方向における厚みが、ブレード裏シール87の厚みよりも小さく形成されている。
そして、このスポンジシール部材92は、シール配置部96のローラ対向面98上において、現像ローラ39の回転方向に沿って上下方向に延び、その回転方向下流側の上端面がブレード裏シール87のシール側部88の下端面に隣接するように連結され、回転方向上流側の下端面がシール配置部96の後端面101と前後方向において面一になるように配置されている。また、スポンジシール部材92の上端部は、ブレード裏シール87のシール側部88とともに、板ばね部材57とシール配置部96との間に配置され、これらによって挟持されている。なお、スポンジシール部材92は、ブレード裏シール87と同様に、両面テープによって、シール配置部96のローラ対向面98に貼着されている。
フェルトシール部材93は、ポリエステル系の繊維からなるフェルトからなり、幅方向においてスポンジシール部材92の幅と同幅に形成されている。また、フェルトシール部材93は、現像ローラ39との対向方向における厚みがスポンジシール部材92の厚みよりも小さく形成されている。
そして、このフェルトシール部材93は、現像ローラ39の回転方向下流側の上端部が板ばね部材57の下端部とスポンジシール部材92とにまたがり、スポンジシール部材92に沿って延び、更にシール配置部96の後端面101を経由して、シール配置部96の下面102へ回り込むように配置されている。フェルトシール部材93の現像ローラ39のローラ部材56に対向する面は、そのローラ部材56に摺擦する摺擦面とされている。なお、フェルトシール部材93は、ブレード裏シール87と同様に、両面テープによって、板ばね部材57の下端部からスポンジシール部材92を経由してシール配置部96の下面102にわたって貼着されている。
現像カートリッジ26を組み立てるときには、ブレード裏シール87がブレード取付部46及びシール配置部96に貼着された後、スポンジシール部材92が、シール配置部96の後端面101を基準として、その後端面101とスポンジシール部材92における現像ローラ39の回転方向上流側の下端面とが前後方向において面一になるように位置合わせされて、シール配置部96のローラ対向面98上に貼着される。そして、このスポンジシール部材92の配置後に、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられる。このとき、層厚規制ブレード40の板ばね部材57の上端部によって、ブレード裏シール87のシール連結部89が前取付部48に押し付けられ、また、板ばね部材57の長手方向両端部によって、スポンジシール部材92の上端部が、ブレード裏シール87のシール側部88とともにシール配置部96に押し付けられる。その後、フェルトシール部材93が、板ばね部材57の下端部からスポンジシール部材92を経由してシール配置部96の下面102にわたって貼着された後、現像ローラ39の軸部材55の両端部が、両側壁44の各支持板部95の軸受孔97に受け入れられることにより、現像ローラ39が両側壁44の支持板部95間に支持される。このときに、スポンジシール部材92の中央部から下端部までが、フェルトシール部材93を介して、現像ローラ39のローラ部材56の軸方向両端部によってシール配置部96に押し付けられる。その結果、スポンジシール部材92は、その現像ローラ39のローラ部材56との対向方向における厚みが、ブレード裏シール87のシール側部88の厚みと同じにされる。
すなわち、層厚規制ブレード40がブレード取付部46に取り付けられ、現像ローラ39が両支持板部95間に支持されたときには、相対的に大きな弾性率を有するスポンジシール部材92は、相対的に小さな圧縮量で圧縮され、相対的に小さな弾性率を有するブレード裏シール87は、相対的に大きな圧縮量で圧縮されることにより、現像ローラ39のローラ部材56との対向方向において、スポンジシール部材92の厚みとブレード裏シール87のシール側部88の厚みとが同じにされる。
一方、サイドシール91は、その内側の側端面が、供給ローラ38のローラ部材54における側端面に摺擦する構成となっており、供給ローラ38とサイドシール91との間からのトナー漏れが防止される。
次に、供給ローラ38の支持構造について説明する。
図13は、供給ローラ38における一端側の斜視図である。
同図に示すように、供給ローラ38の軸部材53における外周面には、その周面を一周する溝部53aが形成されている。この溝部53aは、軸部材53の一端部にのみ形成されており、他端部には形成されていない。
図13は、供給ローラ38における一端側の斜視図である。
同図に示すように、供給ローラ38の軸部材53における外周面には、その周面を一周する溝部53aが形成されている。この溝部53aは、軸部材53の一端部にのみ形成されており、他端部には形成されていない。
そして、供給ローラ38は、上述のように、その両端が、現像カートリッジ26の筐体36における1対の側壁44によって回転可能に支持されている。具体的には、各側壁44に取り付けられた軸受部材によって軸部材53の両端部分が回転可能な状態で支持されており、このうち、軸部材53における溝部53aが形成されている側の端部を支持する軸受部材110は、軸部材53の軸方向への移動を規制する機能も有している。
ここで、この軸受部材110の形状について説明する。
図14は、軸受部材110の斜視図である。また、図15は、軸受部材110の形状を説明するための説明図であり、(a)〜(f)が六面図、(g)が(b)のA−A断面図である。また、図16は、図15(b)のB−B断面図である。
図14は、軸受部材110の斜視図である。また、図15は、軸受部材110の形状を説明するための説明図であり、(a)〜(f)が六面図、(g)が(b)のA−A断面図である。また、図16は、図15(b)のB−B断面図である。
この軸受部材110は、樹脂製のものであり、略円筒状の円筒部111と、この円筒部の一端から外方向に延設された略正方形状のフランジ部112とを有している。また、円筒部111の内側には、供給ローラ38の軸部材53を回転可能な状態で支持するための挿入孔113が形成されている。さらに、この挿入孔113の内壁には、供給ローラ38の軸部材53の軸方向への移動を規制するための規制部材120が本軸受部材110と一体で形成されている。
規制部材120には、供給ローラ38の軸部材53に形成された溝部53aと係合する係合用突出片121と、この係合用突出片121の溝部53aへの係合を解除するための操作用突出片122とが形成されている。
なお、円筒部111の外壁には、本軸受部材110を側壁44に固定するための固定爪130が一体で形成されている。
ここで、現像カートリッジ26における本軸受部材110の取り付け状態について説明する。
ここで、現像カートリッジ26における本軸受部材110の取り付け状態について説明する。
図17は、現像カートリッジ26の外観図であり、図2と同じ方向から見たものである。
同図に示すように、軸受部材110は、供給ローラ38の軸方向と直交する平面において、供給ローラ38の軸位置を通りかつ供給ローラ38の軸位置と現像ローラ39の軸位置とを結ぶ直線と垂直な直線上の位置に、規制部材120が位置するような向きに設けられている。すなわち、上述のように、現像ローラ39と供給ローラ38とは互いに圧接した状態で配置されており、供給ローラ38は、その軸方向と垂直な一定方向(具体的には、現像ローラ39の軸位置と供給ローラ38の軸位置とを結ぶ方向)の押圧力を現像ローラ39から受けている。このため、仮に、現像ローラ39からの押圧力を受ける側に規制部材120が位置するような向き(図17に示す向きに対して反時計回りに90度回転させた向き)に軸受部材110を設けたとすると、現像ローラ39から供給ローラ38に加わる押圧力が係合用突出片121の溝部53aへの係合を解除する方向に働いてしまうという問題がある。逆に、現像ローラ39からの押圧力を受ける側と対向する側に規制部材120が位置するような向き(図17に示す向きに対して時計回りに90度回転させた向き)に軸受部材110を設けたとすると、現像ローラ39から供給ローラ38に加わる押圧力が挿入孔113の内壁における規制部材120が形成されている部分に直接加わることとなり、強度の面で問題がある。これに対し、本実施形態のように、供給ローラ38の軸方向と直交する平面において供給ローラ38の軸位置を通りかつ現像ローラ39からの押圧力の方向と垂直な直線上の位置(つまり、現像ローラ39からの押圧力を受ける位置に対して90度の位置)で、係合用突出片121が軸部材53の溝部53aと係合する構成では、上記各問題が生じないようにすることができる。
同図に示すように、軸受部材110は、供給ローラ38の軸方向と直交する平面において、供給ローラ38の軸位置を通りかつ供給ローラ38の軸位置と現像ローラ39の軸位置とを結ぶ直線と垂直な直線上の位置に、規制部材120が位置するような向きに設けられている。すなわち、上述のように、現像ローラ39と供給ローラ38とは互いに圧接した状態で配置されており、供給ローラ38は、その軸方向と垂直な一定方向(具体的には、現像ローラ39の軸位置と供給ローラ38の軸位置とを結ぶ方向)の押圧力を現像ローラ39から受けている。このため、仮に、現像ローラ39からの押圧力を受ける側に規制部材120が位置するような向き(図17に示す向きに対して反時計回りに90度回転させた向き)に軸受部材110を設けたとすると、現像ローラ39から供給ローラ38に加わる押圧力が係合用突出片121の溝部53aへの係合を解除する方向に働いてしまうという問題がある。逆に、現像ローラ39からの押圧力を受ける側と対向する側に規制部材120が位置するような向き(図17に示す向きに対して時計回りに90度回転させた向き)に軸受部材110を設けたとすると、現像ローラ39から供給ローラ38に加わる押圧力が挿入孔113の内壁における規制部材120が形成されている部分に直接加わることとなり、強度の面で問題がある。これに対し、本実施形態のように、供給ローラ38の軸方向と直交する平面において供給ローラ38の軸位置を通りかつ現像ローラ39からの押圧力の方向と垂直な直線上の位置(つまり、現像ローラ39からの押圧力を受ける位置に対して90度の位置)で、係合用突出片121が軸部材53の溝部53aと係合する構成では、上記各問題が生じないようにすることができる。
また、図17に示すように、軸受部材110は、規制部材120が現像カートリッジ26の外側へ向くように設けられている。このため、現像カートリッジ26の外側(現像カートリッジ26がドラムカートリッジ25に装着されている状態では、プロセスカートリッジ18の外側)から操作用突出片122を操作することができる。
一方、図18に示すように、軸受部材110の軸方向外側には、供給ローラ38(具体的には供給ローラ38の軸部材53)へ回転駆動力を伝達するためのギア140が、軸受部材110と当接した状態で配置されるようになっている。ここで、軸受部材110におけるギア140との当接面112aは、規制部材120が設けられている側であるが、操作用突出片122はこの当接面112aから突出しないような形状となっているため、操作用突出片122によって軸受部材110とギア140との当接状態が妨げられない。
また、上述のように、現像カートリッジ26の筐体36には、トナー漏れを防止するためのサイドシール91が設けられている。このサイドシール91は、本現像カートリッジ26の製造工程において、供給ローラ38を筐体36に配置した後に取り付けられるものであり、供給ローラ38の軸方向の位置決めがされていないと取り付け作業に支障をきたすが、本実施形態の構成では、軸受部材110によって供給ローラ38の軸方向の位置決めがなされるため、サイドシール91の取り付け作業が行いやすくなる。
次に、軸受部材110の係合用突出片121と軸部材53の溝部53aとの係合状態について説明する。
図19は、係合用突出片121と溝部53aとの係合状態を説明するための説明図である。
図19は、係合用突出片121と溝部53aとの係合状態を説明するための説明図である。
同図に示すように、供給ローラ38の軸部材53の溝部53aには、本軸部材53の軸方向と直交しかつ互いに対向する第1壁面53b及び第2壁面53cが形成されている。
一方、係合用突出片121には、溝部53aの第1壁面53bに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向一方(具体的には軸方向外側であり、図19でいう右方向)への移動を規制する第1規制面121aと、溝部53aの第2壁面53cに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向他方(具体的には軸方向内側であり、図19でいう左方向)への移動を規制する第2規制面121bとが形成されている。このため、係合用突出片121が溝部53aに係合することにより、軸受部材110に対する軸部材53の軸方向両側への移動が規制される。このように、供給ローラ38の軸部材53は、軸受部材110に設けられた係合用突出片121との1箇所のみでの係合により、その軸方向両側への移動が規制される。また、操作用突出片122を軸部材53から離れる向きに移動させる操作を行うと、規制部材120の弾性変形により係合用突出片121が溝部53aから離れて、係合状態が解除される。このため、供給ローラ38の現像カートリッジ26からの取り外しも容易に行うことができる。
一方、係合用突出片121には、溝部53aの第1壁面53bに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向一方(具体的には軸方向外側であり、図19でいう右方向)への移動を規制する第1規制面121aと、溝部53aの第2壁面53cに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向他方(具体的には軸方向内側であり、図19でいう左方向)への移動を規制する第2規制面121bとが形成されている。このため、係合用突出片121が溝部53aに係合することにより、軸受部材110に対する軸部材53の軸方向両側への移動が規制される。このように、供給ローラ38の軸部材53は、軸受部材110に設けられた係合用突出片121との1箇所のみでの係合により、その軸方向両側への移動が規制される。また、操作用突出片122を軸部材53から離れる向きに移動させる操作を行うと、規制部材120の弾性変形により係合用突出片121が溝部53aから離れて、係合状態が解除される。このため、供給ローラ38の現像カートリッジ26からの取り外しも容易に行うことができる。
なお、本実施形態のレーザプリンタ1では、供給ローラ38が、本発明の回転体に相当し、軸受部材110が、本発明の軸受に相当し、係合用突出片121が、本発明の係合部に相当し、第1規制面121aが、本発明の第1規制部に相当し、第2規制面121bが、本発明の第2規制部に相当し、操作用突出片122が、本発明の操作部に相当し、サイドシール91が、本発明のシール部材に相当する。
以上説明したように、本実施形態のレーザプリンタ1では、供給ローラ38の軸部材53における外周面にその周面を一周する溝部53aが形成されており、軸受部材110に設けられた係合用突出片121が、軸部材53に形成された溝部53aと係合し、軸受部材110に対する軸部材53の軸方向一方への移動を規制する第1規制面121aと、軸方向他方への移動を規制する第2規制面121bとにより、軸受部材110に対する軸部材53の軸方向両側への移動を規制する。このため、本レーザプリンタ1によれば、供給ローラ38の軸方向の位置決めを精度よく行うことができる。すなわち、例えば、供給ローラ38の軸部材53における軸方向両端部に溝部53aを形成し、軸部材53の軸方向内側(又は外側)への移動のみを規制する支持部材を各溝部53aに対応させて設けることで供給ローラ38の軸方向両側への移動を規制する従来の構成では、各支持部材自体の寸法公差に加え、支持部材同士を位置決めするフレーム等の寸法公差の影響を受けるため、供給ローラ38の軸方向のガタが大きくなってしまう。これに対し、本実施形態の構成では、軸受部材110に設けられた係合用突出片121が、供給ローラ38の軸部材53における1箇所にのみ形成された溝部53aと係合して供給ローラ38の軸方向両側への移動を規制するため、フレーム等の寸法公差の影響を受けなくなる分、供給ローラ38の軸方向のガタつきを小さくすることができる。しかも、この構成によれば、溝部53aや係合用突出片121を複数設けて複数箇所で係合させる構成に比べ、部品点数や製造工数を削減して低コストで実現することができる。
また、係合用突出片121は、軸受部材110と一体で形成されているため、係合用突出片121を軸受部材110と別体で設ける構成に比べ、部品点数を削減して低コスト化を図ることができる。
さらに、軸受部材110には、係合用突出片121の溝部53aへの係合を解除するための操作用突出片122が軸受部材110に設けられており、特に、この操作用突出片122がプロセスカートリッジ18の外側から操作可能に設けられているため、プロセスカートリッジ18からの供給ローラ38の取り外しを容易に行うことができる。
しかも、操作用突出片122は、軸受部材110におけるギア140との当接面112aから突出しないように設けられているため、軸受部材110とギア140との当接状態が操作用突出片122によって阻害されないようにすることができる。
また、現像カートリッジ26の製造工程において、供給ローラ38を筐体36に取り付けた際に供給ローラ38の軸方向の位置が定まらないと、サイドシール91の取り付け作業が行いにくくなるが、本実施形態の構成では、軸受部材110により供給ローラ38の軸方向の位置決めが行われるため、サイドシール91の取り付け作業を容易に行うことができる。
さらに、係合用突出片121が、供給ローラ38の軸方向と直交する平面において供給ローラ38の軸位置を通りかつ上記一定方向と垂直な直線上の位置(現像ローラ39からの押圧力を受ける位置に対して90度の位置)で溝部53aと係合するため、現像ローラ39からの押圧力によって係合用突出片121が受ける影響を抑えることができる。
加えて、供給ローラ38の軸部材53は、回転可能に支持される両端部分と、ローラ部材54を保持する中央部分とが同じ径で形成されているため、低コストで実現することができる。すなわち、例えば、軸部材53における中央部分の径を両端部分の径に比べ大きくすることで軸部材53の軸方向外側への移動を規制する構成も考えられるが、中央部分の径に合わせた材料を用いる必要があり、高コストとなる。これに対し、本実施形態のように、軸部材53の中央部分が両端部分と同じ径とした構成によれば、軸部材53のコストを低減することができるのである。
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態では、溝部53aの第1壁面53bに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向一方への移動を規制する第1規制面121aと、溝部53aの第2壁面53cに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向他方への移動を規制する第2規制面121bとが、共通の係合用突出片121に形成されているが、これに限ったものではない。例えば、図20に示すように、第1規制面121aと第2規制面121bとが、それぞれ異なる突出片151,152に形成されていてもよい。また、面ではなく、突起等により溝部53aと接触するようにしてもよい。
例えば、上記実施形態では、溝部53aの第1壁面53bに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向一方への移動を規制する第1規制面121aと、溝部53aの第2壁面53cに当接することにより軸受部材110に対する軸部材53の軸方向他方への移動を規制する第2規制面121bとが、共通の係合用突出片121に形成されているが、これに限ったものではない。例えば、図20に示すように、第1規制面121aと第2規制面121bとが、それぞれ異なる突出片151,152に形成されていてもよい。また、面ではなく、突起等により溝部53aと接触するようにしてもよい。
また、本発明は、供給ローラ38以外の回転体(例えば現像ローラ39)にも同様に適用することができる。
1…レーザプリンタ、2…本体ケーシング、3…用紙、4…フィーダ部、5…画像形成部、6…着脱口、7…フロントカバー、17…スキャナ部、18…プロセスカートリッジ、19…定着部、25…ドラムカートリッジ、26…現像カートリッジ、28…感光ドラム、29…スコロトロン型帯電器、30…転写ローラ、31…クリーニングブラシ、36…筐体、37…トナー収容室、38…供給ローラ、39…現像ローラ、40…層厚規制ブレード、41…開口部、44…側壁、53…軸部材、53a…溝部、53b…第1壁面、53c…第2壁面、54…ローラ部材、55…軸部材、56…ローラ部材、91…サイドシール、92…スポンジシール部材、93…フェルトシール部材、96…シール配置部、110…軸受部材、111…円筒部、112…フランジ部、112a…当接面、113…挿入孔、120…規制部材、121…係合用突出片、121a…第1規制面、121b…第2規制面、122…操作用突出片、130…固定爪、140…ギア
Claims (13)
- 外周面にその周面を一周する溝部が形成された回転体と、
前記回転体を回転可能に支持する軸受と、
前記回転体に形成された前記溝部と係合し、前記軸受に対する前記回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、前記軸受に対する前記回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 請求項1に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、円柱状の軸部材と、この軸部材によって保持されるローラ部材とを備えており、
前記溝部は、前記軸部材の外周面に形成されていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項1又は請求項2に記載の画像形成装置において、
前記溝部には、前記回転体の軸方向と直交し互いに対向する第1壁面及び第2壁面が形成されており、
前記係合部は、前記軸受に対する前記回転体の軸方向一方への移動を前記第1壁面に当接することにより規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を前記第2壁面に当接することにより規制する第2規制部が形成された突出片を有すること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、前記係合部と前記溝部との1箇所のみでの係合により前記軸受に対する軸方向両側への移動が規制されていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項1ないし請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記係合部は、前記軸受と一体で形成されていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項5に記載の画像形成装置において、
前記軸受には、前記係合部の前記溝部への係合を解除するための操作部が設けられていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項6に記載の画像形成装置において、
前記軸受は、別の部材と当接する当接面を有しており、
前記操作部は、前記当接面から突出しないように設けられていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項6又は請求項7に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、プロセスカートリッジに設けられており、
前記操作部は、前記プロセスカートリッジの外側から操作可能に設けられていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項8に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、現像剤を収容する筐体に設けられており、前記回転体の軸方向端部には前記筐体内からの現像剤の漏れを防止するシール部材が設けられていること、
を特徴とする画像形成装置。 - 請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の画像形成装置において、
前記回転体は、その軸方向と垂直な一定方向の押圧力を外部から受けるように構成されており、
前記係合部は、前記回転体の軸方向と直交する平面において前記回転体の軸位置を通りかつ前記一定方向と垂直な直線上の位置で、前記溝部と係合すること、
を特徴とする画像形成装置。 - 外周面にその周面を一周する溝部が形成され、現像剤を担持する回転体と、
前記回転体を回転可能に支持する軸受と、
前記回転体に形成された前記溝部と係合し、前記軸受に対する前記回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、前記軸受に対する前記回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、
を備えたことを特徴とする現像装置。 - 請求項11に記載の現像装置において、
前記回転体は、現像剤を収容する筐体に設けられた供給ローラであり、その軸方向端部には前記筐体内からの現像剤の漏れを防止するシール部材が設けられていること、
を特徴とする現像装置。 - 画像形成装置に着脱可能に構成され、画像形成プロセスの少なくとも一部を行う手段を有するプロセスカートリッジであって、
外周面にその周面を一周する溝部が形成された回転体と、
前記回転体を回転可能に支持する軸受と、
前記回転体に形成された前記溝部と係合し、前記軸受に対する前記回転体の軸方向一方への移動を規制する第1規制部及び軸方向他方への移動を規制する第2規制部により、前記軸受に対する前記回転体の軸方向両側への移動を規制する係合部と、
を備えたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
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JP2004219053A JP2006039216A (ja) | 2004-07-27 | 2004-07-27 | 画像形成装置、現像装置及びプロセスカートリッジ |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2004
- 2004-07-27 JP JP2004219053A patent/JP2006039216A/ja active Pending
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